7.5 Myc/Max直接调控puc的转录

7.5 Myc/Max直接调控puc的转录

鉴于Myc作为重要的转录因子调控了基因组中多达15%基因的转录[142],而Puc则是负调控JNK信号通路的重要蛋白,并且我们的遗传学证据表明Puc位于Myc的下游,因此我们猜测Myc有可能是通过激活puc的转录进而抑制了JNK信号通路介导的细胞迁移。为了验证这个假设,我们首先检测了d Myc对puc转录的影响。我们发现与对照组果蝇唾液腺中很强的内源性puc转录相比(图7-5 C),myc突变体中puc的转录水平明显减低(图7-5 D)。而与此相反的是,当我们在翅成虫盘中沿着前后轴过表达d Myc则可以激活puc表达(图7-5 F),并且这种激活能够被同时过表达d Max进一步增强(图7-5 H),尽管单独过表达d Max不能激活puc转录(图7-5 G)。同样的,过表达c Myc1也能微弱地激活puc转录(图7-5 I),而且c Myc1也能与d Max发生协同作用(图7-5 J),这些结果表明Myc/c Myc1能与d Max一起作用,协同激活puc体内的转录。

此外,我们发现与之前在lgl-Ras眼成虫盘中得到的结果类似,在翅成虫盘后区过表达d Myc能显著地降低内源性的JNK磷酸化水平(图7-5 A,无GFP的为内源对照),而反之下调myc的表达则能够促进体内JNK磷酸化(图7-5 B)。这些证据表明Myc/Max表达能够通过激活puc的转录,因此抑制JNK磷酸化,从而影响了细胞迁移等生理活动过程。

接下来为了验证Myc/Max能否直接调控puc的转录,我们检测了puc的顺式调控区域,找到了3个可能的Myc/Max结合位点(图7-6 A红色竖线标出),也就是E-box(CACGTG)[103]。我们在果蝇S2细胞中共转c Myc1与HA-d Max后进行了染色体免疫共沉淀实验(ChIP),然后在针对这3个结合位点设计相关引物对目的片段进行PCR扩增后发现c Myc1/d Max只能够特异性地在最后一个E-box位点富集(图7-6 B,片段4)。

图示

图7-5 Myc/Max促进体内puc的转录(见彩图15)

(A—B)荧光显微镜3龄幼虫翅成虫盘JNK磷酸化抗体染色图片。在翅成虫盘后部过表达或下调Myc能够相应的抑制(A,en-Gal4 UAS-GFP/+;UAS-d Myc/+)或促进(B,en-Gal4 UAS-GFP/+;UAS-myc-IR/+)体内JNK磷酸化。
(C—J)光学显微镜3龄幼虫唾液腺或翅成虫盘X-Gal染色图片。与对照相比(C,puc E69/+),myc突变体唾液腺中puc表达明显降低(D,dmyc1/Y;puc E69/+)。沿着翅成虫盘前后轴过单独表达d Myc或者c Myc1均能微弱激活puc的表达(F,ptc-Gal4/+;puc E69/UASd Myc,I,ptc-Gal4/+;puc E69/UAS-c Myc1),在此基础上同时过表达d Max能够显著增强puc的表达(H,ptc-Gal4/+;puc E69/UAS-d Myc UAS-d Max.J,ptc-Gal4/+;puc E69/UAS-c Myc1,UAS-d Max)。而单独过表达d Max不能激活puc表达(G,ptc-Gal4/+;puc E69/UAS-d Max)。(https://www.daowen.com)

为了进一步确认这个位点对于转录促进的重要性,我们又将3个E-box位点附近1kb区域克隆出来,连接到p GL3-hsp70荧光素报告载体中,在瞬时转染c Myc1与HA-d Max后进行了双荧光素酶报告实验(dual-luciferase assay)。结果显示与ChIP结果相同的是,只有最后一个片段(puc-3)能够很强地激活荧光素酶的表达(图7-6 C)。

以上实验结果表明Myc/Max能够直接结合在位于puc的第3个内含子中的E-box区域,进而激活puc的转录。

与此相符的是,我们体内肿瘤迁移结果进一步表明过表达d Myc对lgl-Ras产生的侵袭抑制效果能够被同时去除一份内源性的puc所反转(reverted)(图7-6 D—G),表明Myc是通过puc调控了体内肿瘤侵袭的发生。

图示

图7-6 Myc/Max能直接促进puc的转录(见彩图16)

(A)puc基因座示意图。黑色表示外显子,白框表示5′及3′-UTR,黑色线条表示内含子,红色竖线表示3个可能的Myc/Max结合位点。1,2,3,4,5表示ChIP试验用于检测c Myc1/Max结合的目的片段。puc-1,puc-2,puc-3表示双荧光素酶报告实验中连入pGL3-hsp70荧光素报告载体的片段。
(B)c Myc1/Max能够特异性地结合在puc内含子区域中特定的E-box位点(片段4)。
(C)只有含有puc-3片段的载体在共转了c Myc1/Max后能激活很强的荧光素酶表达。
(D—G)荧光显微镜3龄幼虫眼成虫盘及腹部神经节(VNC)图片,GFP标记克隆。RasV12/lgl-/-诱导的肿瘤细胞侵袭(D′)可被过表达d Myc抑制(F′),这种抑制作用能够被puc的突变体反转(G′)。
(D)y w,ey-Flp/+;tub-Gal80,FRT40A/lgl4FRT40A UAS-Ras V12;Act>y+>Gal4,UAS-GFP/+(E)y w,ey-Flp/+;tub-Gal80,FRT40A/lgl4FRT40A UASRas V12;Act>y+>Gal4,UAS-GFP/puc E69(F)y w,ey-Flp/+;tub-Gal80,FRT40A/lgl4FRT40A UAS-Ras V12;Act>y+>Gal4,UAS-GFP/UAS-d Myc(G)w,ey-Flp/+;tub-Gal80,FRT40A/lgl4FRT40A UAS-Ras V12;Act>y+>Gal4,UASGFP/UAS-d Myc puc E69